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2022湖北省华中师范大学第一附中高三高考考前测试卷化学试题(含详解)
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华中师大一附中2022年高考化学考前测试卷
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Fe-56 I-127 Pb-207
一、选择题(每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求,共45分)
1. 化学与生活息息相关,下列说法中正确的是
A. 农艺师将大豆和玉米套种实现了既减少氮肥施用量又增产增收不涉及氧化还原反应
B. 科研人员将铝硅酸盐制作的分子筛作为吸附剂使用
C. 腈纶需通过缩聚反应制备
D. 利用白磷着火点低的性质,可以制造烟幕弹
【答案】B
【解析】
【详解】A.大豆可利用其中的根瘤菌进行自然固氮,涉及氧化还原反应,A错误;
B.铝硅酸盐矿物天然存量巨大,廉价易得,常作为制备分子筛的前驱体。在工业上,铝硅酸盐分子筛矿物材料作为吸附剂、离子交换剂、催化剂、催化剂载体、填充剂等被广泛用于石油化工、工业催化、造纸等工业领域。而铝硅酸盐形成的分子筛中有许多笼状空穴和通道,具有强吸附性,所以可以作为吸附剂使用。B正确;
C.腈纶为聚丙烯腈纤维,由单体丙烯腈经通过加聚反应制备,C错误;
D.利用白磷制造烟幕弹利用的是白磷燃烧时可以产生大题的白烟,D错误;
故合理选项B。
2. 我国科学家成功利用和人工合成了淀粉,使淀粉的生产方式从农业种植转为工业制造成为可能,其原理如下图所示:
下列说法错误的是
A. 甲醇可用作燃料电池的负极活性物质
B. 二羟基丙酮作防晒霜能阻止皮肤水分过度蒸发
C. 人工合成淀粉的原子利用率为
D. 直链淀粉和支链淀粉均无固定的熔沸点
【答案】C
【解析】
【详解】A.甲醇属于有机化合物,能被氧化释放能量,可作燃料电池的负极活性物质,故A正确;
B.二羟基丙酮中含有羟基,能和水形成氢键,具有保湿作用,能阻止皮肤水分过度蒸发,故B正确;
C.淀粉的分子式为(C6H10O5)n,淀粉中碳氧原子的数目之比为6:5,而CO2中碳氧原子比为1:2,因此人工合成淀粉的原子利用率不为,故C错误;
D.直链淀粉和支链淀粉均为混合物,无固定熔沸点,故D正确;
答案选C。
3. 设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 120g由NaHSO4和MgSO4组成混合固体中数目为NA
B. 23gC2H6O分子中含有碳氧键的数目一定为0.5NA
C. 5.6gFe2+中未成对电子数为0.6NA
D. 2.0gD216O和14ND3的混合物中含有的电子数为NA
【答案】D
【解析】
【详解】A.NaHSO4和MgSO4的摩尔质量都是120g/mol,则120g混合物的物质的量为1mol,但NaHSO4中无,混合固体中数目小于NA,A项错误;
B. 23gC2H6O的物质的量为0.5mol,其中有两种结构CH3-O-CH3、CH3CH2OH,若结构为前者碳氧键的数目为NA,若结构为后者碳氧键的数目为0.5NA,B项错误;
C. 5.6gFe2+的物质的量为0.1mol,根据Fe2+的外围电子排布图 可知其中未成对电子数为0.4NA,C项错误;
D.核素中质子数为1,质量数为2,所以D216O的相对分子质量为20,每个分子含10个质子,14ND3的相对分子质量为20,每个分子含10个质子,若2.0g全是D216O,物质的量为0.1mol,所含电子数为NA,若2.0g全是14ND3,物质的量为0.1mol,所含电子数为NA,所以2.0g混合物含有的电子数一定为NA,D项正确;
故答案选:D。
4. 下列各溶液中加入试剂后,发生反应的离子方程式书写正确的是
A. 向Mg(HCO3)2溶液中滴加足量NaOH溶液:Mg2+++OH-=MgCO3↓+H2O
B. 水杨酸与过量碳酸钠溶液反应:+→ +CO2↑+H2O
C. Na2O2与H218O反应:2Na2O2+2H218O=4Na++4OH-+18O2↑
D. Na2S2O3溶液中通入足量氯气:+4Cl2+5H2O=2+8Cl-+10H+
【答案】D
【解析】
【详解】A.向Mg(HCO3)2溶液中滴加足量NaOH溶液,镁离子和碳酸氢根以1:2完全反应,所以离子方程式为:Mg2++2+4OH-=Mg(OH)2↓+2+2H2O,A项错误;
B.根据酸性的强弱可知,羧酸>碳酸>苯酚>碳酸氢根,所以离子方程式为3+2 →2+CO2↑+H2O+2,B项错误;
C.Na2O2与H218O反应中Na2O2即体现了氧化性也体现了还原性,所以氧气中的氧元素来源于过氧化钠,所以正确的离子方程式为:2Na2O2+2H218O=4Na++418OH-+O2↑,C项错误;
D.Na2S2O3中的硫元素为+2价,具有还原性,氯气具有强氧化性,发生氧化还原反应,根据氧化还原反应配平可得离子方程式:+4Cl2+5H2O=2+8Cl-+10H+,D项正确;
故答案选D。
5. 下列关于卤素及其化合物的说法错误的是
A. 离子的空间构型为直线形
B. 顺,二氯乙烯分子的极性大于反,二氯乙烯
C. 酸性依次减小的主要原因是中心原子的正电性依次减小
D. 固态中含有,而中含有,存在差异的原因是的半径较大
【答案】A
【解析】
【分析】A中根据微粒中的中心原子的杂化类型判断微粒的空间构型;B中根据分子的结构判断分子的极性,利用对称性进行判断;C中根据酸性实质是给出氢离子的能力,根据酸的结构特点进行判断;D中利用配位键形成的特点及空间位阻进行判断;
【详解】A.离子的中心原子周围σ键电子对对数为2,孤电子对的个数=(7-1-2×1)=2,根据价层电子对互斥理论知,该微粒中心原子采用sp3杂化,所以其空间构型为V形,选项A错误;
B.顺式和-1,2-二氯乙烯是极性分子,反式,二氯乙烯是非极性分子,选项B正确;
C.从HC1O到HClO4,Cl的氧化数增高,同时半径减小,所以与O原子的结合能力增强,将O原子的电子云拉向Cl原子的程度增加,这就导致了O与H的结合力减弱,从HClO到HClO4酸性增强,故从HClO→HClO2→HClO3→HClO4酸性依次增强,选项C正确;
D.Br-半径较Cl-大,所以P周围可以容纳6个Cl-形成[PCl6]-,而无法容纳6个Br-形成[PBr6]-,选项D正确;
答案选A。
【点睛】此题考查利用物质的结构判断分子的相应的性质,利用杂化理论判断分子的空间构型。
6. 下列实验操作、现象和结论均正确的是
选项
操作
现象
结论
A
两块相同的未经打磨的铝片,相同温度下分别投入到5.0mL等浓度的CuSO4溶液和CuCl2溶液中
前者无明显现象,后者铝片发生溶解
Cl—能加速破坏铝片表面的氧化膜
B
向0.5mL0.1mol/LKI溶液中滴加1~2滴0.1mol/L的Fe2(SO4)2溶液,充分反应后,滴入1~2滴0.1mol/L的AgNO3溶液
生成黄色沉淀
该化学反应是可逆反应
C
向滴有酚酞的碳酸钠溶液中滴加氯化钡溶液,观察现象
溶液颜色变浅
碳酸根浓度越小水解程度越小
D
向铜与浓硫酸反应后的溶液中加入适量水稀释
溶液呈蓝色
溶液中存在Cu2+
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.未经打磨的铝片表面有氧化膜,投入到CuSO4溶液中,无明显现象,投入到CuCl2溶液中,铝片发生溶解,两溶液Cu2+浓度都相同,说明Cl-能加速破坏铝片表面的氧化膜,故A正确;
B.0.5mL0.1mol/LKI溶液中I-的物质的量为5×10-5mol,1滴Fe2(SO4)2溶液的体积约为0.04mL,2滴约为0.08mL,则1~2滴 0.1mol/L的Fe2(SO4)2溶液中Fe3+的物质的量为8×10-6mol~1.6×10-5mol,I2和Fe3+发生反应:2Fe3++2I-=2Fe2++I2,I-是过量的,滴入1~2滴0.1mol/L的AgNO3溶液,Ag+和I-能生成AgI黄色沉淀,不能证明反应是可逆的,故B错误;
C.碳酸钠溶液由于碳酸根离子水解而显碱性,滴入酚酞显红色,向滴有酚酞的碳酸钠溶液中滴加氯化钡溶液,碳酸根离子和钡离子生成碳酸钡沉淀,使碳酸根离子浓度降低,所以溶液的碱性减弱,溶液颜色变浅,不能得出碳酸根离子浓度越小水解程度越小的结论,故C错误;
D.铜与浓硫酸反应后的溶液中可能有浓硫酸剩余,不能向此溶液中加水,应将此溶液加入到盛有水的烧杯中观察溶液颜色,故D错误;
故选A。
7. 一步合成甲基丙烯酸甲酯的反应如下(其他产物已省略)。科学家为了研究甲醇的脱氢过程对反应速率的影响,进行了下表所示动力学同位素效应实验(其他条件均相同)。
实验编号
反应物
反应速率常数
数据分析
Ⅰ
丙酸甲酯
甲醇()
Ⅱ
丙酸甲酯
氘代甲醇D1()
Ⅲ
丙酸甲酯
氘代甲醇D2()
下列说法正确的是
A. 、和互为同素异形体
B. 相比于甲醇,氘代甲醇参与的反应活化能较小
C. 相比于C—H键,C—D键断裂的速率较慢
D. 相比于O—H键,C—H的断裂对反应速率的影响较小
【答案】C
【解析】
【详解】A.同素异形体是同一种元素组成的不同种单质,、和为化合物,不是互为同素异形体,A错误;
B.根据速率常数,,,甲醇参与反应时反应速率常数更大,反应速率更快,则反应的活化能更小,B错误;
C.由B可知,甲醇参与反应时反应速率更快,则相比于C—H键,C—D键断裂的速率较慢,C正确;
D.由实验Ⅱ和Ⅲ分析可知,氘代甲醇D1参与的反应速率更慢,则相比于O—H键,C—H的断裂对反应速率的影响更大,D错误;
答案选C。
8. 现代工业中用“NH3-NH4Cl水溶液”浸出氧化锌烟灰(主要成分为ZnO、Pb、CuO和As2O3)制取高纯锌的工艺流程如图所示:
已知:①浸出液中含[Zn(NH3)4]2+、[Cu(NH3)4]2+、,且存在[M(NH3)4]2+M2++4NH3(M为Cu或Zn);②“氧化除杂”的目的是将转化为As2O5胶体,再经吸附聚沉除去。下列有关说法正确的是
A. “溶浸”过程中发生反应:ZnO+4NH3·H2O+2H+=[Zn(NH3)4]2++5H2O
B. 空间结构为正八面体形
C. “滤渣3”的主要成分为Pb、Zn
D. “电解残留液”适当处理后可返回“溶浸”过程循环利用
【答案】D
【解析】
【分析】用NH3-NH4C1水溶液浸出氧化锌烟灰(主要成分为ZnO、Pb、CuO和As2O3)制取高纯锌的流程为:氧化锌烟灰用NH3·H2O和NH4Cl溶浸,浸出液含[Zn(NH3)4]2+、[Cu(NH3) 4]2+、,其中ZnO的反应为ZnO+2NH3·H2O+2=[Zn(NH3)4]2++3H2O,Pb不反应,过滤得到滤渣1为Pb;将浸出液用H2O2氧化除去,反应为2+ 2H2O2+6NH3·H2O=As2O5(胶体)+10Cl- +6+5H2O,经吸附聚沉除去As2O5 (滤渣2)后,再加入锌粉还原,可除去Cu和过量的Zn (滤渣3),滤液中主要含有[Zn(NH3)4]2+,电解后阴极发生反应[Zn(NH3)4]2++2e-=Zn+4NH3↑,得到高纯锌。
【详解】A.根据上述分析可知:用NH3-NH4C1水溶液浸出氧化锌烟灰时,ZnO发生反应:ZnO+2NH3·H2O+2=[Zn(NH3)4]2++3H2O,选项A错误;
B.为sp3d杂化,空间构型为三角双锥,选项B错误;
C.根据上述分析可知“滤渣3”的主要成分为Cu及过量的Zn,选项C错误;
D. “电解残留液”中含有[Zn(NH3)4]2+,可返回“溶浸”过程进行循环利用,节约资源,降低生产成本,选项D正确;
答案选D。
9. 各装置正确且能达到实验目的的是
A. ①精确量取了稀盐酸 B. ②将乙二醇转化为乙二酸
C. ③形成原电池 D. ④吸收尾气SO2
【答案】A
【解析】
【详解】A.滴定管的感量为0.01mL,且小刻度在上方,图中酸式滴定管可量取14.80mL稀盐酸,选项A正确;
B.乙二醇、乙二酸均可被酸性高锰酸钾溶液氧化,不能将乙二醇转化为乙二酸,选项B错误;
C.装置中应该将锌电极插入硫酸锌溶液中、铜电极插入硫酸铜溶液中,才能形成原电池,否则只有左侧锌与硫酸铜的置换反应,选项C错误;
D.氢氧化钙微溶于水,浓的氢氧化钙溶液的浓度也不大,用于吸收尾气二氧化硫效果很差,实验室应该改用氢氧化钠溶液吸收,选项D错误;
答案选A。
10. 铯铜卤化物晶体中的阴离子存在如图所示链状结构,其中铜元素的化合价均相同。
下列说法正确的是
A. 一种铯铜卤化物的化学式为,其中的化合价为
B. 电负性大小顺序是
C. 该链状结构是四面体通过共用顶点而形成的
D. 该晶体的化学式为
【答案】D
【解析】
【详解】A.(X=Cl、Br、I)由化合价代数和为0,Cs为+1价X为-1价,铯铜卤化物中Cu的化合价为+1价,选项A错误;
B.元素周期表越往上越往右,电负性越大,故电负性,选项B错误;
C.根据图可知,该链状结构是四面体通过共用棱而形成的,选项C错误;
D.根据均摊法可知,晶胞中大球为X原子,在面心和体心,共8+2=6个,Cu为4个,Cs为2个,该晶体的化学式为,选项D正确;
答案选D。
11. 高分子M广泛用于牙膏、牙科粘合剂等口腔护理产品,合成路线如图:
下列说法正确的是
A. 物质A是C2H4
B. 属于物质B的同系物且相对分子质量比B大14的有机物有4种
C. 物质C与乙醇也可以发生缩聚反应
D. 合成M的整个过程均发生的是理想的原子经济性反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.由流程分析可知,M单体B为CH2=CHOCH3,A和甲醇加成生成B,则A为乙炔,化学式为C2H2,A错误;
B.同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物;属于物质B的同系物且相对分子质量比B大14的有机物有CH2=C(CH3)OCH3、CH2=CHCH2OCH3、CH3CH=CHOCH3、CH2=CHOCHCH3,共4种,B正确;
C.乙醇分子中只有1个羟基,不能和C发生缩聚反应,C错误;
D.C脱水的过程中生成水,部分氢氧原子没有被利用,故不是理想的原子经济性反应,D错误;
故选B。
12. 硼砂属于强碱弱酸盐,易水解生成硼酸,可用于制备过硼酸钠,过硼酸钠阴离子的结构为 ,下列说法错误的是
A. 过硼酸钠可用作洗衣粉中的增白剂
B. 用高锰酸钾处理过硼酸钠可以得到
C. 将硼砂溶于水,用调节酸度可析出三元弱酸硼酸
D. 分别向等的硼砂溶液和氢氧化钠溶液中加入等体积的水,前者变化小
【答案】C
【解析】
【详解】A.过硼酸钠水合物中含有-1价的O,具有强氧化性,具有漂白性,可用作洗衣粉中的增白剂,选项A正确;
B.过硼酸钠中含有-1价的O,具有还原性,可以被酸性高锰酸钾氧化为0价,因此反应可以得到,选项B正确;
C.将硼砂溶于水,用调节酸度可析出硼酸,但硼酸是一元弱酸,选项C错误;
D.分别向等的硼砂溶液和氢氧化钠溶液中加入等体积的水,硼酸为弱酸存在电离平衡,故前者变化小,选项D正确;
答案选C。
13. 由原子序数依次增大的五种短周期元素X、Y、Z、W、M组成的化合物是从生物体中得到的一种物质,其结构如图所示,X是短周期中原子半径最小的元素,Z、M同主族,Z、W的原子序数之和等于M的原子序数。下列有关说法错误的是
A. X分别与Y、Z、W、M均可形成微粒
B. 最简单氢化物的沸点:W>Z>M>Y
C. 原子半径:Y>Z>W>M
D. X、Y、Z、W四种元素可组成含有极性键和非极性键的离子化合物
【答案】C
【解析】
【分析】根据X是短周期中原子半径最小的元素,推X为H元素,Y形成四个键,Y为C元素,Z、M同族,Z形成三个键,M形成五对共用电子对,Z,M分别为N、P元素,由Z、W的原子序数之和等于M的原子序数,此可推出W为O元素;
【详解】A.H与C、N,O、P可分别形成、、、均为18电子微粒,A项正确;
B.最简单氢化物沸点,根据分子晶体沸点比较,水分子间含有的氢键最多沸点最高,氨气分子间存在氢键,沸点较高,PH3和CH4分子间不存在氢键沸点较低,而PH3的相对分子质量大,范德华力强,沸点比甲烷高,故沸点大小为:,B项正确;
C.同主族元素从上到下原子半径依次增大,故P原子半径比N原子半径大,C项错误;
D.H、C、N,O形成等物质中含有离子键、极性键和非极性键,D项正确;
故选答案C。
【点睛】此题考查元素推断和元素周期律的应用,根据元素的性质,原子结构的特点进行推测元素,根据元素周期律进行判断元素性质的递变规律。
14. PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)是一种用途广泛的塑料。生活中废弃的PET只有部分被回收利用,其余部分被焚烧或填埋。我国科学家提出电催化重整废弃PET,原理如图所示。下列说法错误的是
A. 与石墨电极相比,Pd/NF(钯改性镍泡沫催化剂)电极可加快PET降解速率
B. 电解过程中,阴极室c(H+)不断减小
C. 每生成1molC2O,外电路转移8mol电子
D. 该项技术不仅实现了对废弃PET的资源化和能源化回收,还有助于降低CO2排放
【答案】B
【解析】
【详解】A.PdNF(改性镍泡沫催化剂)电极作催化剂,可加快PET降解速率,故A正确;
B.电解过程中,阴极反应消耗H+数目和阳极室转移到阴极室H+数目相等,c(H+)不变,故B错误;
C.阳极转移电子情况可看作乙二醇被氧化为C2O,每生成1molC2O,外电路转移8mol电子,故C正确;
D.该项技术不仅实现了对废弃PET转化为对苯二甲酸根和草酸跟,可回收利用,与传统的焚烧法比较,实现了资源化和能源化回收,降低CO2排放,故D正确;
故选:B。
15. Cu2+与NH3存在如下平衡:Cu2+[Cu(NH3)]2+[Cu(NH3)2]2+[Cu(NH3)3]2+[Cu(NH3)4]2+;向某浓度的硫酸铜溶液中滴加浓氨水,实验测得Cu2+、[Cu(NH3)]2+、[Cu(NH3)2]2+、[Cu(NH3)3]2+、[Cu(NH3)4]2+的物质的量分布分数(δ)与溶液中游离氨的浓度的负对数[-lgc(NH3)]关系如图所示。下列说法正确的是
A. 曲线b表示[Cu(NH3)]2+
B.
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